电池级硫酸锰全景调研与发展战略研究

电池级硫酸锰全景调研与发展战略研究能源动力领域发展情况硫酸锰是锰系化合物的典型代表，可以用于生产金属锰、其它锰盐和锰氧化物，广泛应用于能源、医药、化肥、饲料、食品、造纸、催化剂等行业，其中高纯硫酸锰目前主要应用在新能源电池正极（前驱体）材料。在正极材料中，镍元素的含量决定了材料的容量，钴元素能够抑制阳离子混排，稳定层状结构，提升材料倍率性能，锰元素可以起到稳定材料结构、提高安全性的作用，并且可以降低电池成本。（一）电池级硫酸锰市场概况电池级硫酸锰下游目前主要应用于锂电池正极材料，并最终应用于新能源汽车、储能等领域。目前多种电池材料的锰源，大多来自高纯硫酸锰或者从高纯硫酸锰转换而来，包括镍钴锰三元前驱体、磷酸锰铁锂、钠电池的锰基普鲁士白、固态电池的镍锰二元材料等。新能源汽车动力电池的主流方向主要为三元锂电池，对硫酸锰有较大的需求。因新能源汽车产业链下游扩产，2020年下半年，电池级硫酸锰开始供不应求，需求缺口量迅速增加。根据QYResearch统计，假设只考虑三元正极材料对电池级硫酸锰的需求，2021年度，电池级硫酸锰市场规模约为23．02万吨左右，预计到2025年，电池级硫酸锰需求量达54．87万吨。电池级硫酸锰未来有望在锰酸锂和磷酸锰铁锂方面快速突破，在钠电池正极材料、富锂锰基材料以及无钴镍锰二元材料都有很好的应用，广泛应用于现在和未来的新能源电池材料体系。未来几年内，随着磷酸锰铁锂的产业化生产、富锂锰基的研发突破等行业新技术的不断进步，对电池级硫酸锰的增量需求将大幅增长。（二）下游新能源汽车行业发展情况近年来，全球新能源汽车产业快速发展，根据GGII数据，全球新能源汽车销量已从2014年的34．1万辆上升到2021年的650．0万辆，年均复合增长率达到63．44%。到2025年，全球新能源汽车销量预计达到2，600．0万辆，年均复合增长率达到41．42%。近年来，我国新能源汽车得到长足发展，根据中汽协数据，2021年我国新能源汽车产量及销量分别为354．5万辆、352．1万辆，同比大幅增长。我国新能源汽车产销量已连续7年蝉联世界第一，累计销售超过900万辆。2020年11月2日，《新能源汽车产业发展规划（2021-2035年）》提出到2025年，新能源汽车新车销量占比达20%左右，进一步强化新能源汽车的支持发展力度。（三）新能源动力电池行业发展情况随着全球电动化进程的推进，得益于新能源电动汽车市场的扩大，动力电池作为其重要组成部分，需求亦不断扩大。欧洲各国持续对新能源汽车行业加码，2020年后更是对新能源汽车行业连接出台重磅补贴政策，推动终端销量大幅上行。预计至2025年，全球动力电池装机量将达到1，550GWh，2021至2025年间复合增长率达32．08%。2021年国内新能源动力电池装机量达到140．0GWh，同比增长165%。根据正极材料的不同，主流的新能源动力电池包括三元锂电池和磷酸铁锂电池。全球动力电池市场在2017年以前很长的一段时间里，磷酸铁锂电池占据了动力电池市场绝对的主导地位，装机量一度突破70%。2016年各国颁布了新能源补贴政策，将能量密度与补贴金额挂钩，三元电池凭借着其相对较高的能量密度，在补贴上能获得更多优势，电池企业车企也纷纷切换技术路线，三元电池逐渐崛起，并于2018年正式完成对磷酸铁锂电池的超越。在中国以外市场，由于三元材料的能量密度优势与磷酸铁锂的专利问题，三元电池在动力端的占比几乎可达95%以上。2020年来磷酸铁锂电池市场份额大幅上升主要是由于锂、镍、钴等原材料供应紧张，价格大幅上涨，导致三元电池在政策端的优势地位被削弱，推动磷酸铁锂电池装机量上行。但预计至2025年，三元电池仍将占主要地位。（四）锂电池正极材料行业发展情况锂电池是一种常用的二次电池，其工作原理是依靠锂离子在正负极之间移动来实现多次充放电，具有工作电压高、能量密度大、循环寿命长且无重金属污染的特点，广泛应用于新能源汽车、电子产品、储能设备、电动工具等领域。锂电池主要由正极材料、负极材料、电解液、隔膜等材料构成。其中，正极材料是影响锂电池电化学性能的关键因素，决定了电池的能量密度及安全性，进而影响电池的综合性能。此外，由于正极材料在锂电池材料成本中所占的比例达30-40%，其成本也影响了电池整体成本的高低。目前，新能源动力电池正极材料的技术路线主要包括三元材料（即镍钴锰酸锂（NCM）或镍钴铝酸锂（NCA））和磷酸铁锂（LFP）两种，NCM是目前主流的三元材料路线，NCA目前仅有特斯拉和大众的少数车型使用，磷酸铁锂更多地应用在新能源商用车上。1、锂电池正极材料市场规模及预测根据GGII统计，2021年中国正极材料总出货量为112万吨，同比增长119．61%。受新能源汽车、储能、电动工具等领域市场增长带动，2021年中国正极材料等锂电池主材实现同比大幅增长。其中，我国三元正极材料出货量为42．2万吨，磷酸铁锂正极材料出货量为47万吨。根据GGII的调研数据，2020年全球三元正极材料出货43．0万吨，同比增长25．4%，带动全球三元前驱体出货量42万吨。GGII预计2025年全球三元正极材料及前驱体出货量将分别达到200万吨及160万吨，增长空间广阔。根据GGII统计，中国三元正极材料市场出货量快速增长至2021年42万吨，2015-2021年期间年复合增长率达49．91%。根据EVTank统计，2021年中国三元正极材料前驱体出货量达到61．8万吨，同比增长80．7%；2021年全球三元正极材料前驱体出货量达到73．8万吨，同比增长72．0%。中伟股份、格林美和邦普循环是三元前驱体的龙头企业，行业市场份额排名前十企业的合计份额由2018年的81%提高到2021年的88%，进一步向龙头企业集中。2、锂电池正极材料未来发展趋势（1）三元正极材料与磷酸铁锂材料差异化发展锂电池正极材料技术发展多年，目前动力电池领域磷酸铁锂及三元材料均为动力锂电池的主流正极材料，均占据较高的市场份额。由于磷酸铁锂正极材料和三元正极材料理化特性差异明显，随着汽车应用端对锂电池性能要求的差异化发展，磷酸铁锂和三元材料将长期共存，二者不存在绝对替代关系。三元正极材料具有能量密度高的优点。从能量密度上来看，磷酸铁锂的理论比容量低于三元材料。根据工信部于2021年发布的第3批新能源车型目录，搭载磷酸铁锂电池的新能源乘用车，平均模组能量密度可达151．3Wh/kg；搭载三元材料电池的新能源乘用车，平均模组能量密度可达164．7Wh/kg。能量密度提高，能够增加新能源汽车的续航里程，被广泛应用于长续航里程的乘用车；另外，由于三元正极材料的有价金属含量远高于磷酸铁锂，其具有更高的综合回收价值。但是，三元正极材料具有成本相对较高的劣势，且与磷酸铁锂正极材料相比三元正极材料的安全及循环性能有待提高。磷酸铁锂正极材料具备良好的结构稳定性，因此相较于三元正极材料具有更优的安全性；同时由于铁元素储量丰富，磷酸铁锂价格较为低廉，而三元材料的重要原材料钴盐、镍盐在我国的可开采储量较小，供应较为紧张，导致三元材料的生产成本较高。因此，磷酸铁锂得以在对安全性能要求高的商用车、价格敏感的乘用车及储能领域得到应用。但磷酸铁锂也有其固有局限性，如能量密度偏低、低温性能较差，导致其在对能量密度要求较高的领域（如中高端长续航乘用车等）应用面临较大压力，同时因其回收价值较低，不利于后续循环利用。受新能源汽车补贴政策逐步退坡影响和厂家成本控制因素影响，磷酸铁锂电池短期内占比可能会出现一定程度的回升，但是未来几年，对能量密度、功率特性要求较高的中、高端乘用车市场将继续由三元电池主导。而在对循环寿命、安全性要求更高的储能市场、公交车市场以及对价格较为敏感的低端乘用车市场，磷酸铁锂电池也将得到广泛应用。综上，磷酸铁锂、三元材料，其使用场景各有不同，不存在技术上的优劣替代关系。其中，磷酸铁锂电池凭借较高的安全性能和出色的循环性能，早期主要应用于新能源商用车，在近几年，乘用车磷酸铁锂电池出货量亦快速增长；三元材料电池凭借能量密度高的优势，主要应用于新能源乘用车。长期来看，在动力电池市场中，磷酸铁锂、三元材料两种技术路线将并存发展，电池级硫酸锰下游需求预计仍高速持续发展。（2）新技术的应用对硫酸锰提出更大需求磷酸锰铁锂（LMFP）作为磷酸铁锂（LFP）电池技术升级的方向之一，拥有更高的电压平台，电压可以达到4．1V左右，预计可使电池能量密度提升15%以上，接近目前三元5系电池水平，而磷酸铁锂仅有3．4V-3．5V左右，且磷酸铁锰锂价格仅上升5%。基础化学原料行业概述根据《2017年国民经济行业分类》（2019年修订版本），化学原料及化学制品制造业主要可以分为基础化学原料制造（C261）、肥料制造（C262）、农药制造（C263）等八类。其中，基础化学原料指的是可以用作化工生产原料的化学品。吸附材料：碳酸锂价格高位回升，吸附法盐湖提锂性价比凸显全球锂资源种类丰富，盐湖占比超50%。根据美国地调局（USGS）公布的最新数据显示，2022年全球已探明的锂资源量增至8856万金属吨，但是分布极其不均匀，南美锂三角（玻利维亚、阿根廷和智利）总储量就达到5047．92金属吨，全球占比高达57%，紧随其后的是美国和澳大利亚，分别占比10%和8%。从全球锂资源的储备类型来看，全球锂资源种类丰富，包括封闭盆地卤水、伟晶岩、锂黏土等，其中封闭盆地卤水（盐湖）占比超50%。南美锂三角的锂资源储备多以盐湖为主，且该类型盐湖锂离子含量高，镁锂比较低，开发难度小。澳洲的锂资源储备则多以伟晶岩矿石（锂辉石）为主，同时澳洲也是全球锂辉石矿的主要提供商。我国锂资源储量位居全球第六，以盐湖为主，以锂辉石和锂云母为辅。整体而言，我国盐湖资源较为丰富，未来我国也将加大对盐湖卤水资源的开发力度，盐湖提锂行业将进入快速发展期。电池级碳酸锂价格已经达到49．3万元/吨。根据安泰科披露的数据，截止至2022．09．06，电池级碳酸锂价格已经达到49．3万元/吨，相比于去年同期上涨417．36%，体现了目前碳酸锂供不应求的市场格局。而且随着新能源车渗透率不断提升，锂电池装车量持续增长，碳酸锂价格预计将维持高位。吸附法盐湖提锂工艺制备碳酸锂具备成本优势。目前，制备碳酸锂主流工艺一共有三种，分别是锂辉石煅烧、云母提锂和盐湖提锂，三种制备工艺的成本差距极大。锂辉石煅烧法提锂，其成本主要来自锂辉石矿。按照澳洲主力锂矿公司Pilbara在BMX电子平台进行2022年最新的锂辉石精矿拍卖的最终价格6350USD/t，按比例调整锂含量和运费后，按SC6．0CIF中国价格计算，此次锂精矿拍卖价格约7017美元/吨，再加上锂盐加工企业的折旧和其他制造费用，则单吨碳酸锂成本达到45万元，创下历史新高。云母提锂的成本，如果企业自有锂云母矿石，以永兴材料为例，其单吨碳酸锂完全成本约4-5万元；如需外购锂云母矿石，则单吨成本将更高。而目前吸附法盐湖提锂单吨碳酸锂成本能控制在3万元及以下，相对于锂辉石和云母提锂，吸附法盐湖提锂工艺成本优势显著。未来吸附法盐湖提锂渗透率有望快速提升，将带动吸附分离材料需求快速增长。农药：农化进入高景气周期全球农药市场规模稳步增长，近5年复合增长率为5%左右。根据PhillipsMcDougall数据，尽管全球总的经济形势受新冠疫情影响较大，但农业生产受到的影响较小，因为农业投入品的生产和供给大多不受封锁限制，2021年全球农药销售额小幅上涨5%至734．3亿美元，其中作物用农药销售额为653．1亿美元（同比+5．27%）；非作物用农药的销售额为81．2亿美元（同比+3．44%），2016年-2021年复合增长率约5%。预计2022年全球农药销售额可达到760．6亿美元。我国农药行业进入规范发展期，具有核心竞争力的企业将迎来更好的发展机遇。我国农药行业经过多年的发展，已成为全球重要的农药生产国，并已逐步形成了包括科研开发、原药生产、制剂加工、原材料及中间体配套的完整农药产业体系。我国农药行业现有的生产能力与产量均处于世界前列，全球市场约有70%的农药原药在中国生产。但随着经济发展水平和模式的转变，全社会的环境保护和食品安全意识不断加强，使得环保治理要求和力度日益提高。2016年以来，国家颁布了多项农药政策，我国农药行业步入了较大的变革调整期。在国家政策的指引下，我国农药行业将更为规范，行业市场集中度将进一步提升，一批具有核心竞争力的企业将迎来更好的发展机遇。杀虫剂：受让高毒杀虫剂退出的存量市场，拟除虫菊酯长期保持杀虫剂市场份额第二位。高效、低毒、低残留、无污染是杀虫剂的发展方向，拟除虫菊酯将受让高毒杀虫剂退出的存量市场，需求空间广阔。据世界农化网数据，2019年拟除虫菊酯类杀虫剂在全球杀虫剂市场份额占比为19%。其中，高效氯氟氰菊酯（功夫菊酯）/氯氰菊酯/溴氯菊酯/联苯菊酯，2019年的全球销售额分别达到6．32/3．57/3．45/2．65亿美元，分别位于全球杀虫剂销售额排名的第4/12/13/15名。联苯菊酯和功夫菊酯价格下滑后逐渐稳定，仍高于21年年初水平。拟除虫菊酯类杀虫剂品种众多，以联苯菊酯和功夫菊酯为例。2021年下半年联苯菊酯和功夫菊酯价格大幅上涨，最高价分别达到41万元/吨和31万元/吨，较2021年初分别上涨21．25万元/吨和14万元/吨，涨幅分别为107．59%和82．35%。2021年11月以来，联苯菊酯价格和功夫菊酯开始回落回落，截至2022年9月4日，联苯菊酯和功夫菊酯价格分别为27．5万元/吨和20．5万元/吨，较2021年初上涨39．24%和20．59%，并逐渐稳定。循环经济行业发展情况循环经济亦称资源循环型经济，是以资源节约和循环利用为特征、与环境和谐的经济发展模式。强调把经济活动组织成一个资源—产品—再生资源的反馈式流程。其特征是低开采、高利用、低排放。所有的物质和能源能在这个不断进行的经济循环中得到合理和持久的利用，以降低经济活动对自然环境的影响。循环经济发展模式是以资源的高效利用和循环利用为核心，以减量化、再利用、资源化为原则（3R原则），以低消耗、低排放、高效率为基本特征，不断提高资源利用效率，符合可持续发展理念的经济发展模式。《十四五循环经济发展规划》提出，发展循环经济是我国经济社会发展的一项重大战略。十三五以来，我国循环经济发展取